宁夏引黄灌区不同灌水处理下春小麦光响应曲线模型研究

来源：中国农机化学报杂志2022年第9期北京时间：

作者：金建新, 李株丹, 黄建成, 何进勤, 何振嘉

单位：1. 宁夏农林科学院农业资源与环境研究所，银川市，750002； 2. 宁夏大学土木与水利工程学院，银川市，750021；3. 陕西省土地工程建设集团有限责任公司，西安市，710075

摘要：为提高春小麦光能利用效率、优化田间管理，开展滴灌条件下宁夏引黄灌区春小麦适宜的光响应曲线模型研究。试验以春小麦为研究对象，设置滴灌条件下5个灌水量梯度，分别为1 350 m3/hm2、1 950 m3/hm2、2 400 m3/hm2、2 850 m3/hm2、3 150 m3/hm2。测定5个处理下春小麦的光合响应过程，采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数模型、叶子飘模型、动力学模型分别对春小麦光响应曲线进行拟合比较，筛选出最优模型，并对不同灌溉处理下春小麦的光合特征参数进行计算。结果表明：随着灌溉量的增加，小麦叶片净光合速率呈增加趋势，且孕穗期大于灌浆期，各模型对处理1灌浆期光响应过程模拟的均方根误差(RMSE)介于1.19~1.55 μmol/(m2·s)之间，而处理4的均方根误差为0.85~1.12 μmol/(m2·s)，其他误差指标类似，均表现为灌水量适宜的模拟效果较好。叶子飘模型拟合得出的光响应曲线精度更高，更接近于春小麦实际的光合特征，是适合宁夏引黄灌区春小麦生长的最优光响应模型。在宁夏引黄灌区滴灌条件下，适当增加灌水量，可增加春小麦对光的适应能力和有效辐射利用率，灌水量3 150 m3/hm2的处理暗呼吸速率和光补偿点最大。可见滴灌条件下灌水量大于2 400 m3/hm2时可增大春小麦光饱和点，增加有效光合范围，为增产奠定基础。

关键词：春小麦,灌溉定额,光合特征,光响应模型

基金资助：宁夏农林科学院农业科技自主创新资金科技创新引导项目(NKYQ—20—02)